Что такое географическая оболочка Земли и как взаимодействуют литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера?

Географическая оболочка — целостная внешняя оболочка Земли, в пределах которой особенно тесно взаимодействуют нижняя атмосфера, гидросфера, верхняя часть литосферы и биосфера. Её нельзя понимать как простую сумму четырёх сфер: обмен веществом и энергией связывает их в единую динамическую систему.1

Солнечная энергия, внутреннее тепло Земли и гравитация приводят в движение циркуляцию атмосферы и океана, водный и геологический круговороты. Живые организмы меняют состав атмосферы, почв и вод, а свойства рельефа, пород, воды и климата задают условия для жизни. Поэтому изменение одной части географической оболочки вызывает сопряжённые изменения других.1

Что важно запомнить
  • Географическая оболочка — зона активного взаимодействия геосфер, а не отдельный дополнительный слой вещества.
  • Приповерхностная часть литосферы задаёт твёрдый субстрат и рельеф; атмосфера — газовую среду и климат; гидросфера — воду и перенос тепла и веществ; биосфера — живое вещество и биогеохимические преобразования.
  • Единство оболочки поддерживается потоками энергии и круговоротами вещества.
  • Ключевые свойства географической оболочки — целостность, пространственная неоднородность, цикличность и непрерывное развитие.

Смысл понятия

В физической географии географической оболочкой называют генетически и функционально целостную оболочку Земли, где взаимодействуют нижние слои атмосферы, гидросфера, верхняя часть земной коры и биосфера. Её границы не похожи на резкую поверхность раздела между двумя веществами: речь идёт о зоне взаимопроникновения и наиболее интенсивного обмена.1

Роль основных геосфер

  • Верхняя часть земной коры (приповерхностная часть литосферы) поставляет минеральный материал, формирует рельеф и через выветривание, тектонику и вулканизм участвует в обмене с атмосферой, водой и биотой.
  • Гидросфера переносит тепло и растворённые вещества, участвует в выветривании, эрозии и формировании осадков.
  • Атмосфера обеспечивает газовый обмен, перенос влаги и тепла и определяет погодные и климатические условия.
  • Биосфера преобразует потоки вещества и энергии: фотосинтез, дыхание, разложение и деятельность организмов меняют углеродный, кислородный, азотный и другие циклы.

Целостность географической оболочки проявляется в круговоротах. Вода испаряется с океана и суши, переносится атмосферой, выпадает осадками, просачивается в породы, течёт по рекам и снова попадает в океан. Одновременно она разрушает минералы, переносит растворённые вещества и участвует в жизни организмов. Один круговорот тем самым связывает все четыре сферы.

По Дьяконову, географическая оболочка развивается во времени, обладает пространственной дифференциацией и поддерживается непрерывным обменом веществом и энергией. Источниками процессов служат прежде всего солнечная энергия, внутреннее тепло Земли и гравитация.1

Пример простыми словами

Лес после сильного пожара показывает связь геосфер в малом масштабе. Атмосфера определяет погоду и перенос дыма; растительность и микроорганизмы меняют биогенный круговорот; почва и горные породы влияют на сток и восстановление растений; вода переносит золу и растворённые вещества. Последствия нельзя свести только к «биологии леса».

Частые ошибки
  • Путать географическую оболочку с биосферой. Биосфера — её живой компонент и область распространения жизни; географическая оболочка включает также абиотические геосферы и их связи.
  • Представлять сферы независимыми слоями. В реальной системе они взаимопроникают и постоянно обмениваются веществом и энергией.
  • Искать абсолютно точную нижнюю и верхнюю границу. В разных научных традициях границы задаются по-разному; главное в понятии — функциональная целостность области взаимодействия.

Другие вопросы

Источники

  1. 1 Дьяконов К. Н. Географическая оболочка Большая российская энциклопедия. Электронная версия, 2016 г.